ATIVIDADE PRÁTICA FÍSICA

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Calorimetria 
Determinação do calor específico de líquidos 
Aluno: Geraldo Narciso Porto RU: 2576484 
C.C. Cruz 
Centro Universitário Uninter 
Pap – Av. Nestlé, 58 - Vila Michelin, Araras - SP, 13607-005 – Araras – SP - Brasil 
e-mail: criscruz@uninter.com 
 
Resumo. A calorimetria é o ramo da física que se ocupa dos fenômenos decorrentes da 
transferência dessa forma de energia chamada calor. 
 
Palavra chave : temperatura, calor, calorimetria 
 
Introdução 
Temperatura 
 
Temperatura é uma grandeza física que está 
associada de alguma forma ao estado de movimentação 
ou agitação das moléculas. Quanto mais quente está o 
corpo, maior é a agitação molecular e quanto mais frio, 
menor a agitação. 
 
A temperatura pode ser medida em três escalas 
termométricas. Celsius, Fahrenheit e Kelvin. A 
conversão entre essas escalas pode ser feita pelas 
seguintes relações matemáticas: 
 
 
 
Calor 
 
O calor nada mais é do que o trânsito da energia 
térmica de um corpo para outro. Quando os dois corpos 
chegam à mesma temperatura, dizemos que estão em 
equilíbrio térmico e a temperatura final é chamada de 
temperatura de equilíbrio. 
 
 
 
 
 
Calor é a transferência de energia térmica entre 
corpos com temperaturas diferentes. 
 
A unidade mais utilizada para o calor é caloria (cal), 
embora sua unidade no SI seja o joule (J). Uma caloria 
equivale a quantidade de calor necessária para 
aumentar a temperatura de um grama de água pura, sob 
pressão normal, de 14,5 °C para 15,5 °C. 
 
A relação entre a caloria e o joule é dada por: 
 
1 cal = 4,186J 
 
Partindo daí, podem-se fazer conversões entre as 
unidades usando regra de três simples. 
 
Como 1 caloria é uma unidade pequena, utilizamos 
muito o seu múltiplo, a quilocaloria. 
 
1 kcal = 10³cal 
 
Calor sensível 
 
É denominado calor sensível, a quantidade de calor 
que tem como efeito apenas a alteração da temperatura 
de um corpo. 
 
Este fenômeno é regido pela lei física conhecida 
como Equação Fundamental da Calorimetria, que diz 
que a quantidade de calor sensível (Q) é igual ao 
produto de sua massa, da variação da temperatura e de 
uma constante de proporcionalidade dependente da 
natureza de cada corpo denominada calor específico. 
 
Assim: 
 
 
Onde: 
 
Q = quantidade de calor sensível (cal ou J). 
 
c = calor específico da substância que constitui o 
corpo (cal/g°C ou J/kg°C). 
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m = massa do corpo (g ou kg). 
 
Δθ = variação de temperatura (°C). 
 
Veja abaixo a tabela com alguns valores de calores 
específicos: 
 
Substância c (cal/g°C) 
Alumínio 0,219 
Água 1,000 
Álcool 0,590 
Cobre 0,093 
Chumbo 0,031 
Estanho 0,055 
Ferro 0,119 
Gelo 0,550 
Mercúrio 0,033 
Ouro 0,031 
Prata 0,056 
Vapor d'água 0,480 
Zinco 0,093 
 
Quando: 
 
Q>0: o corpo ganha calor. 
 
Q<0: o corpo perde calor. 
Procedimento Experimental 
 Lista do material Utilizado: 
1 fonte térmica-vela 
1 tela de amianto 
1 béquer de 250 ml 
1 suporte para béquer-Tripé triangular de ferro. 
1 termômetro 
1 calorímetro 
1 proveta graduada 
Água e óleo vegetal (óleo de soja) 
 
 
 
 
1. Coloque 50 ml de água na proveta e transfira para o 
copo de béquer e determine sua massa pela relação de 
densidade. 
2. Depois de determinar a massa de água no copo de 
béquer coloque o mesmo para aquecer utilizando o 
suporte metálico para béquer, a tela de amianto e a vela 
como fonte de calor. 
3. Vá monitorando a temperatura da água com o 
termômetro e aguarde a temperatura da água no copo 
de béquer atingir aproximadamente 70°C. 
4. Utilizando a proveta, meça e coloque 40ml de água 
e coloque no calorímetro, determine sua massa pela 
relação de densidade. 
5. Monitore a temperatura do calorímetro e agite 
levemente o líquido no calorímetro e meça sua 
temperatura utilizando o termômetro. 
6.Quando a água aquecida do copo de béquer atingir 
aproximadamente 70 °C coloque rapidamente a água 
aquecida dentro do calorímetro. 
7.Agite levemente a mistura, aguarde alguns 
minutos a meça a temperatura de equilíbrio térmico. 
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8. Durante o processo observe seguidamente a 
temperatura indicada no termômetro, aguardando a 
temperatura estabilizar. 
9. Calcule a capacidade térmica do calorímetro 
aplicando o princípio das trocas de calor. 
10. Descarte todo conteúdo com calorímetro e do copo 
de béquer. 
11. Coloque 40 ml de óleo vegetal na proveta e transfira 
para o copo de béquer, determine a massa desta fração 
de óleo utilizando a relação de densidade. Coloque o 
copo de béquer com o óleo no sistema de aquecimento, 
tripé metálico, tela de amianto e vela como fonte de 
calor. Conforme ocorra o aquecimento monitore a 
temperatura utilizando o termômetro até que a 
temperatura do óleo atinja aproximadamente 80°C. 
Utilizando a proveta, meça e coloque 40 ml de água 
no calorímetro, determine sua massa pela relação de 
densidade. 
14. Monitore a temperatura do calorímetro e agite 
levemente a água no calorímetro e meça sua 
temperatura utilizando o termômetro anote . Quando a 
temperatura do óleo no copo de béquer atingir 80° C, 
apague a vela, e com cuidado, retire o copo de béquer 
do aquecimento e coloque rapidamente o óleo no 
calorímetro. A partir daí, monitore a temperatura ao 
mesmo tempo em que agita a mistura. 
16. Aguarde a temperatura de equilíbrio térmico 
estabilizar. 
17. Com os dados obtidos, calcule o calor específico do 
óleo aplicando o princípio das trocas de calor.Com os 
dados obtidos, compare o valor obtido com valores 
de calor específico de óleos vegetais encontrados na 
internet. 
Resultados 
1. Qual a natureza do líquido utilizado? 
Resposta: Tanto a água quanto o óleo 
encontravam-se em seu estado líquido, sendo o 
óleo de origem vegetal. 
 
2. Qual o valor obtido para a capacidade térmica 
do calorímetro? 
 Resposta: No laboratório virtual da Algetec o 
valor obtido foi 8,05 cal/°C. Resolução: 
 
Q cedido + Q recebido = 0 
Q cedido pela água quente + Q absorvido pelo 
calorímetro 
 
M1.c. (Tf-T1) + C (Tf-Tc) = 0 
C = -m1.c. (Tf-T1) / (Tf-Tc) 
 
91,90 .1. (75,6 - 80,0) + (75,6 - 25,4) = 0 
 
C = - [ 91,90 . 1. (75,6-80,0) 
 (75,6 – 25,4) 
 
C = - [ 91,90 (- 4,4) ] = 404,36 = 8,05 Cal/°C 
 50,2 50,2 
 
Já no experimento realizado no pólo o valor 
obtido foi de 12,27 Cal/°C. Segue resolução: 
 
Q cedido + Q recebido = 0 
 
Q cedido pela água do béquer + Q recebido 
pela água do calorímetro + Q recebido 
calorímetro = 0 
 
Ml .cÁgua . (Tf – Tágua béquer) + mc . 
cÁgua . (Tf – T1) + C. (Tf – Ti) = 0 
C = -[ML . cÁgua. (Tf – Tágua béquer) + 
Mc . cÁgua . (Tf – Ti)] 
(Tf-Ti) 
 
C = - [ 50 . 1 (47-70) + 40 . 1 (47-25) ] 
47-25 
 
C = - [ 50 (-23) + 40 (22) ] 
22 
 
C = - [ - 1150 + 880 ] 
22 
 
C = - [ -270 ] = 270 = 12,27 Cal/°C 
 22 22 
 
 
3. Por que devemos retirar o óleo aquecido do 
béquer e colocar no calorímetro no menor 
tempo possível? 
 Resposta: Para que o liquido(óleo) não tenha 
perca de calor no exato momento da colocação 
da substância no calorímetro. 
 
 
4 . Por que devemos aguardar alguns minutos para 
obter a temperatura de equilíbrio térmico? 
Resposta: Para que a agitação das partículas de 
ambas as substâncias diminua e o sistema 
termodinâmico entre em repouso. 
 
 
5 - Por que o calorímetro deve ser agitado 
suavemente? 
Resposta: A temperatura mais alta ou mais 
baixa depende da agitação das partículas da 
substância, quanto mais agitadas mais calor 
será gerado e quanto menos agitadas menos 
calor será gerado. Portanto deve-se agitar 
suavemente o calorímetro para misturar as 
substâncias porém sem causar maior agitação 
das partículas, o que elevaria a temperatura. 
 
6 - Qual o valor obtido para o calorespecifico do 
líquido? 
Resposta: O experimento realizado no 
laboratório virtual da Algetec resultou em 
0,628 cal/g. Segue resolução abaixo: 
 4 
 
Qcedido + Qrecebido = 0 
 
M1 . c . (Tf – T1) + C (Tf – Tc) = 0 
 
c = - C (Tf – Tc) / m1 (Tf – T1) 
 
c = - [ 8,05 . ( 72,9 – 25,5 ) ] 
 85,47 ( 72,9 – 80,0 ) 
 
 c = - [ 8,05 ( 47,4 ) ] 
 85,47 ( -7,1 ) 
 
 c = - [ 381,57 ] = - 381,57 = 0,628 cal/g 
 -606,83 -606,83 
 
Já no experimento realizado no pólo o valor 
obtido para o calor específico do óleo vegetal 
foi de 0,315 cal/g. Segue resolução: 
 
Qcedido + Qrecebido = 0 
 
Qrecebido pelo óleo quente + Qrecebido pela 
água calorímetro + Qabsorvido pelo 
calorímetro = 0 
 
Móleo . Cóleo ( Tf – Ti ) + Mágua . Cágua (Tf 
– Tc ) + C (Tf – Tc ) = 0 
 
Cóleo = - [ Mágua . Cágua (Tf – Tc) + C (Tf – 
Tc) ] 
Móleo ( Tf – Ti ) 
 
C óleo = - [ 40 . 1 (37 – 27 ) + 12,27 (37-27 )] 
 36 ( 37-83 ) 
 
C óleo = - [ 40.10 + 12,27 . 10 ] 
 36 ( -46 ) 
 
C óleo = - [ 400 + 122,7 ] 
 -1656 
 
C óleo = - [ 522,7 ] = 0,315 cal/g 
 -1656 
 
7 - O valor do calor especifico obtido foi o 
esperado? (Compare em uma tabela). 
Após pesquisa realizada em vários sites da 
internet, obtivemos a tabela com calor 
específico do óleo vegetal é de 0,470 cal/g, 
considerando que através dos dois 
experimentos tanto o virtual quanto o 
presencial obtivemos os valores de 0,315 e 
0,628 estando aparentemente na média. 
 
8 - O calor especifico depende da massa da 
substância? 
Resposta: Não porque ,o calor específico 
depende somente do tipo de substância aser 
utilizada, é definido com uma certa quantidade 
de calor necessária para elevar uma unidade 
de massa de um grau Celsius (ou Kelvin, ou 
Fahrenheit). 
 
 
Conclusão 
O aumento na energia de agitação dos átomos de 
um corpo faz com que a força de ligação entre eles 
seja alterada, podendo causar modificações na 
organização e na separação das partículas. Isso 
significa que a absorção de calor pode provocar a 
mudança de fase de um corpo. 
As trocas de calor ocorrem quando um corpo 
com maior temperatura está em contato com outro de 
menor temperatura. Em um sistema termicamente 
isolado, também conhecido como calorímetro, as 
trocas de calor ocorrem até que o equilíbrio térmico 
seja estabelecido. Nessa situação, a temperatura final 
será a mesma para todos os corpos envolvidos no 
processo. 
Referências 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calorimetri
a-i.htm 
https://www.sofisica.com.br/conteudos/Termolo
gia/Calorimetria/calor.php 
https://guiadoestudante.abril.com.br/estudo/resu
mo-de-fisica-calorimetria/ 
https://www.stoodi.com.br/blog/2018/07/04/calo
rimetria/ 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calorimetria-i.htm
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calorimetria-i.htm
https://guiadoestudante.abril.com.br/estudo/resumo-de-fisica-calorimetria/
https://guiadoestudante.abril.com.br/estudo/resumo-de-fisica-calorimetria/